一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置，包括温度控制系统、太阳辐射模拟系统以及数据采集系统，其中温度控制系统包括控温隔热箱；太阳辐射模拟系统包括设于控温隔热箱内并用于照射试件顶部温致变色涂层的模拟日光灯，以及包裹于试件四周及底部的保温隔热套；数据采集系统用于检测试件内温度变化情况。与现有技术相比，本实用新型专利技术将控温系统与日光模拟结合，使温度调节模式更符合实际情况，且温度控制范围较大、操作灵活，可模拟夏季高温与冬季低温情况下路面所处的热环境，真实反映不同热环境条件下，涂布有温致变色涂层的沥青路面对太阳辐射的反射、吸收情况，使路面结构层温度场分布更符合实际情况。情况。情况。

【技术实现步骤摘要】
一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置


[0001]本技术属于道路工程
，涉及一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置。

技术介绍

[0002]沥青路面的夏季路表温度高达70
‑
80℃，在行车荷载作用下极易形成车辙、推移、拥包等病害，威胁行车安全，同时大大缩短沥青路面的使用寿命。此外，城市沥青路面由于吸收太阳辐射，影响周围热环境，还加剧城市“热岛效应”。而到了冬季，随着气温的降低，容易出现脆性破坏和开裂现象。温致变色复合功能型颜填料，将二氧化钛材料与可逆温致变色材料结合制备路面涂层，可通过调节反射率达到从高低温两方面有效调节路表温度的目的。目前多采用室外实验和软件模拟的手段测试其高低温两种情况下的调温性能，然而室外实验受实际环境的热辐射、温度、空气湿度和风速等影响较大，难以控制实验变量，可重复性较差；而软件模拟的手段考虑因素较为单一，难以贴近实际情况。目前已有室内测试装置只考虑了高温环境模拟或没有考虑太阳辐射因素，因此需要一种评价热反射型温致变色沥青路面在高、低温太阳辐射环境下调节路面温度性能的室内模拟装置。

技术实现思路

[0003]本技术的目的就是提供一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置，用于评价热反射型温致变色沥青路面在高、低温太阳辐射环境下调节路面温度性能。
[0004]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0005]一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置，包括
[0006]温度控制系统，包括控温隔热箱，以及设于控温隔热箱内的通风口与环境温度传感器；
[0007]太阳辐射模拟系统，包括设于控温隔热箱内的模拟日光灯、用于容纳温致变色沥青试件的试件箱，以及包裹于温致变色沥青试件四周及底部的保温隔热套；所述的温致变色沥青试件包括沥青试件本体，以及设于沥青试件本体顶部的温致变色涂层；所述的试件箱顶部开口以使得温致变色涂层暴露于模拟日光灯的照射下；
[0008]数据采集系统，包括用于检测温致变色沥青试件温度变化的测温热电偶，以及与测温热电偶电连接的数据采集处理机构。
[0009]进一步地，所述的控温隔热箱包括箱体、设于箱体上的密封门，以及设于密封门上的观察窗。
[0010]进一步地，所述的控温隔热箱内还设有升降支架，所述的升降支架上设有角度调节灯座，所述的模拟日光灯设于角度调节灯座上。
[0011]进一步地，所述的模拟日光灯为碘钨灯。
[0012]进一步地，所述的温致变色沥青试件为圆柱状试件，所述的保温隔热套包裹于圆柱状试的侧壁与底部，并与试件箱相抵接。
[0013]进一步地，所述的温致变色沥青试件侧壁上由上至下开设有多个测温预留孔，所述的测温预留孔沿径向延伸至温致变色沥青试件中心，多个测温热电偶分别嵌设于相应的测温预留孔内，以及温致变色沥青试件的顶部及底部。
[0014]进一步地，所述的测温热电偶与测温预留孔之间填充有矿粉。
[0015]进一步地，多个测温预留孔等间隔布设。
[0016]进一步地，所述的数据采集处理机构包括依次与测温热电偶电连接的数据采集器以及电脑。
[0017]进一步地，所述的数据采集器为CR1000数据采集器。
[0018]与现有技术相比，本技术具有以下特点：
[0019]1)本技术通过将隔热箱可程式控温系统与日光模拟光源结合，使温度调节模式更符合实际情况，且温度控制范围较大、操作灵活，可模拟夏季高温与冬季低温情况下路面所处的热环境，真实反映不同热环境条件下，涂布有涂层的沥青路面对太阳辐射的反射、吸收情况，使路面结构层温度场分布更符合实际情况；
[0020]2)本技术可通过调节模拟日光灯的高度、角度与功率，更好地模拟不同地区、不同季节的太阳辐射特征，并且还具有操作较为简便的优点；
[0021]3)本技术在试件不同深度处布置热电偶，并将热电偶检测到的温度数据通过电脑进行汇总处理，并实现在不同热环境条件下试件表面与内部的温度变化的可视化，使试验结果更直观，并结合温度控制系统与太阳辐射模拟系统可实现实时控制与调节。
附图说明
[0022]图1为本技术中一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置的结构示意图；
[0023]图2为测温热电偶在温致变色沥青试件上的装配示意图；
[0024]图3为温致变色沥青试件在试件箱内的装配示意图；
[0025]图中标记说明：
[0026]1‑
控温隔热箱、2
‑
密封门、3
‑
观察窗、4
‑
可程式温度湿度控制器、5
‑
通风口、6
‑
环境温度传感器、7
‑
模拟日光灯、8
‑
升降支架、9
‑
角度调节灯座、10
‑
温致变色沥青试件、11
‑
保温隔热套、12
‑
试件箱、13
‑
测温热电偶、14
‑
数据采集器、15
‑
电脑。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0028]实施例1：
[0029]如图1所示的一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置，包括温度控制系统、太阳辐射模拟系统以及数据采集系统。
[0030]其中，温度控制系统包括控温隔热箱1、设于控温隔热箱1后壁上侧的通风口5、设于控温隔热箱1内并用于精确监测箱内温度的环境温度传感器6，以及设于控温隔热箱1上的可程式温度湿度控制器4；控温隔热箱1具体包括箱体、设于箱体上的密封门2，以及设于
密封门2上的观察窗3。控温隔热箱1通过可程式温度湿度控制器4调整箱体内的温度湿度变化以及维持的时间。
[0031]太阳辐射模拟系统包括设于控温隔热箱1内的升降支架8、2个设于升降支架8上设有角度调节灯座9、设于角度调节灯座9上的模拟日光灯7、设于模拟日光灯7下方并用于容纳圆柱状温致变色沥青试件10的试件箱12，以及包裹于圆柱状试的侧壁与底部并与试件箱12相抵接的保温隔热套11(如图3所示)。其中模拟日光灯7选用碘钨灯，温致变色沥青试件10包括沥青试件本体，以及设于沥青试件本体顶部的温致变色涂层；试件箱12顶部开口以使得温致变色涂层暴露于模拟日光灯7的照射下，并通过升降支架8与角度调节灯座9来调节碘钨灯照射的角度、距离试件的高度，再结合碘钨灯功率控制模拟不同季节太阳辐射，使室内模拟环境更接近实际情况。
[0032]如图2所示，温致变色沥青试件10侧壁上由上至下开设有3个沿径向延伸至温致变色沥青试件10中心的测温预留孔，这3个测温预留孔分别距离顶部3cm、6cm、9cm。数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置，其特征在于，该测试装置包括温度控制系统，包括控温隔热箱(1)，以及设于控温隔热箱(1)内的通风口(5)与环境温度传感器(6)；太阳辐射模拟系统，包括设于控温隔热箱(1)内的模拟日光灯(7)、用于容纳温致变色沥青试件(10)的试件箱(12)，以及包裹于温致变色沥青试件(10)四周及底部的保温隔热套(11)；所述的温致变色沥青试件(10)包括沥青试件本体，以及设于沥青试件本体顶部的温致变色涂层；所述的试件箱(12)顶部开口以使得温致变色涂层暴露于模拟日光灯(7)的照射下；数据采集系统，包括用于检测温致变色沥青试件(10)温度变化的测温热电偶(13)，以及与测温热电偶(13)电连接的数据采集处理机构。2.根据权利要求1所述的一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置，其特征在于，所述的控温隔热箱(1)包括箱体、设于箱体上的密封门(2)，以及设于密封门(2)上的观察窗(3)。3.根据权利要求1所述的一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置，其特征在于，所述的控温隔热箱(1)内还设有升降支架(8)，所述的升降支架(8)上设有角度调节灯座(9)，所述的模拟日光灯(7)设于角度调节灯座(9)上。4.根据权利要求3所述的一种热反射型温致变色沥青路面调温性能室内测试装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，张雪，贾明，
申请(专利权)人：同路达上海生态科技有限公司，
类型：新型
国别省市：